Question

在番茄的春季生產(chǎn)中，由于連續(xù)陰天，光照弱，易導致溫室大棚內(nèi)的番茄減產(chǎn)．為此，研究人員研究了不同光照和含水量條件對番茄葉綠素a、b含量和C₃的最大消耗速率及有機物含量的影響，獲得如下結果．請回答：

光照強度	土壤含水量 （%）	葉綠素a含量與葉綠素b含量的比值	C3的最大消耗速率 （μmol?m-2?s-1）	有機物含量 （g?L-1）
正常光	80	4.46	31.7	1.9
	40	3.97	25.4	1.6
弱光	80	4.07	11.2	1.2
	40	3.73	11.8	1.4

（1）實驗中提取葉綠素a和葉綠素b可使用

 

　作為溶劑．
（2）實驗表明，在弱光條件下，對于吸收光能有更大作用的是葉綠素

 

（填“a”或“b”）．在此條件下C₃最大消耗速率較小的主要原因是

 

．在弱光、土壤含水量為60%的條件下，可以通過適當

 

（增加/減少）澆水來提高番茄產(chǎn)量．
（3）研究人員還發(fā)現(xiàn)，在密閉溫室中栽培的番茄，即使光照、溫度及水肥條件均適宜，番茄的光合速率仍然較低，其主要原因最可能是

 

．
（4）用H₂¹⁸O澆灌番茄，在溫室大棚的CO₂中檢測到放射性的¹⁸O，這是因為水參與了

 

過程的

 

階段；如在溫室大棚的O₂中檢測到放射性的¹⁸O，這是因為水參與了

 

過程的

 

階段．

Answer 1

考點：葉綠體色素的提取和分離實驗,光反應、暗反應過程的能量變化和物質變化,細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：光合色素易溶于有機溶劑，色素在層析液中的溶解度不同，因而在濾紙上的擴散速度也有差異．光照強度、溫度、水、二氧化碳等因素影響光合作用速率．

解答： 解：（1）光合色素易溶于有機溶劑而不溶于水，可以用無水乙醇或丙酮等有機溶劑來提取色素．
（2）根據(jù)表格中結果可知，隨著光照強度變?nèi)�，葉綠體a和葉綠體b的比值不斷變小，這表明葉綠體b的含量相對增多，從而能更有效地吸收弱光環(huán)境中含量較多的波長較短的藍紫光．在光反應生成的ATP和[H]作用下C₃發(fā)生還原而被消耗，在土壤含水量相同的情況下，弱光處理C₃被消耗速率較少，說明光反應生成的ATP和[H]較少．表格中顯示，在弱光的條件下，土壤含水量越高，有機物含量越少．所以在弱光、土壤含水量為60%的條件下，可以通過適當減少澆水提高番茄產(chǎn)量．
（3）影響光合作用速率的因素有多種，如光照強度、溫度、水、二氧化碳等．雖然光照、溫度及水肥條件均適宜，但在密閉的溫室中二氧化碳的濃度因為被不斷消耗而使得含量過地，導致番茄的光合速率仍然較低．
（4）在有氧呼吸的第二階段過程中，H₂¹⁸O與丙酮酸反應，生出了含¹⁸O的CO₂、不含¹⁸O的CO₂和【H】；在光合作用的光反應階段，H₂¹⁸O在光的作用下分解，產(chǎn)生了含¹⁸O的水．
故答案是：
（1）無水乙醇（或丙酮）
（2）b     光反應生成的ATP和[H]不足，導致C₃還原速率下降       減少
（3）CO₂濃度過低，導致CO₂固定速率較低
（4）有氧呼吸    第二     光合作用      光反應

點評：本題考查葉綠體色素的提取和分離實驗、光反應、暗反應過程的能量變化和物質變化、細胞呼吸的過程和意義的相關知識點，意在考查學生對所學知識的理解與掌握程度，培養(yǎng)了學生分析題意、獲取信息、解決問題的能力．